唐高朋
- 作品数：8 被引量：117H指数：5
- 供职机构：中南大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金贵州省交通运输厅科技项目湖南省科技计划项目更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程更多>>
- 基于MATLAB的边坡稳定性极限上限分析程序开发被引量：22
- 2013年
- 基于系统能耗最小原理的极限分析上限定理,利用MATLAB强大的数据处理功能,对边坡稳定系数Ncr采用序列二次规划法(SQP)进行优化计算,并与枚举法相结合,从而解决SQP算法求解优化解容易陷入局部最优解的问题。同时开发了一款简单实用的边坡稳定性分析软件,实现了计算结果与临界滑裂破坏面图形的可视化输出。与经典算例对比分析,计算结果具有较好的一致性,表明了程序的可靠性。分析了内摩擦角、边坡倾斜角、3个参数对边坡稳定系数Ncr的影响。计算结果表明:边坡稳定性系数Ncr对、较为敏感,而对的敏感次之。其次,当、比较接近或在小范围内波动时,对稳定性系数Ncr的影响特别敏感;当、值较小时,滑动面通过坡趾下方,而当值比较大时,滑动面通过坡趾。
- 唐高朋赵炼恒李亮高连生谭悍华
- 关键词：边坡稳定性极限分析上限法MATLAB程序设计
- 基于有限元极限上限法的含软弱夹层边坡稳定性分析被引量：10
- 2019年
- 由于软弱夹层的存在通常会使得边坡更易发生失稳破坏,通过引入考虑强度折减法的有限元极限分析上限法,构建含软弱夹层边坡稳定性分析的非线性规划模型,并采用可行弧内点算法与网格自适应方法进行优化求解,获得不同软弱夹层的厚度、倾角、深度以及软弱夹层与周围土体的相对强度影响下的边坡安全系数及破坏模式。研究结果表明:软弱夹层的厚度、倾角、深度以及相对强度对边坡安全系数及滑裂面位置的影响显著;但当软弱夹层的深度和相对强度增大到一定值时,边坡稳定性不再受其影响。本文结果与已有文献的结果吻合较好。
- 皮晓清李亮唐高朋张锐赵炼恒
- 关键词：边坡稳定性分析软弱夹层极限分析上限法安全系数
- 带台阶的多级边坡稳定性上限分析被引量：5
- 2014年
- 基于极限分析上限法基本原理和强度折减技术,根据滑坡体处于极限状态时两功率相等(虚功率方程)条件,推导了带台阶的多级边坡整体失稳和可能出现的局部失稳安全系数计算公式。并以3级边坡为例,编制优化程序,采用序列二次规划迭代算法计算确定最危险滑动面的位置:即对多个可能的滑动面进行搜索,获得安全系数最小(也即稳定性最差)的面作为潜在最危险滑裂面。采用具体算例,对比分析了3级边坡的整体稳定性和可能出现的局部稳定性问题,并由此开展了参数分析。对比分析表明:获得的安全系数较已有方法略小,得到的最危险滑动面与已有结果颇为接近,可以验证其有效性和可行性;参数分析表明:对均质多级边坡,当某级边坡坡角过大时,边坡更易发生局部失稳;高边坡增设边坡台阶可以有效提高边坡稳定性并降低施工难度。
- 高连生赵炼恒李亮唐高朋
- 关键词：道路工程整体失稳局部失稳安全系数强度折减技术
- 非线性破坏准则下边坡稳定性极限分析斜条分法被引量：22
- 2015年
- 考虑坡顶均布荷载和地震效应典型情况下,将边坡滑体进行任意斜条块划分,建立了具有倾斜界面的多块体破坏模型。基于极限分析上限法和非线性摩尔-库仑破坏准则,考虑岩体内正应力的不均匀性,引入多点切线法和强度折减法推导得出边坡临界破坏状态下的安全系数Fs通用计算公式。采用序列二次规划法对安全系数Fs的目标函数进行最优化计算,并与既有研究成果进行对比分析,其结果具有较好的一致性,相对误差不超过3.565%,表明了该方法的正确性。同时对比传统单点切线法计算结果,多点切线法较单点切线法获得的边坡安全系数值偏小,表明了多点切线斜条分法偏于保守,是安全的。参数分析表明坡顶均布荷载、地震效应和非线性参数均对边坡安全系数及潜在临界滑裂面有重要影响。多点切线法引入非线性摩尔-库仑破坏准则对边坡进行稳定性极限分析,为相关研究人员提供了一种新的思路与方法。
- 唐高朋李亮赵炼恒陈静瑜
- 关键词：极限分析上限法非线性破坏准则安全系数
- 地震拟静力效应下双组节理顺层岩质边坡稳定性分析被引量：1
- 2016年
- 基于极限分析上限法理论,并考虑地震荷载效应,对双组节理顺层岩质边坡的稳定性进行分析.结合强度折减技术给出了岩石边坡安全系数的计算公式,采用序列二次规划法(SQP)对安全系数F_s的目标函数进行优化计算;在不同地震荷载作用下,将极限分析上限法计算的结果与离散元数值模拟的结果进行对比验证,二者所计算出的安全系数较为接近,最大误差不超过4%,且滑动面也较为吻合,表明了该方法的正确性.参数分析表明:坡高、节理内摩擦角、节理倾角组合以及地震效应均对边坡安全系数及潜在临界滑裂面有重要影响.
- 宋祉辰赵炼恒李亮谢荣福唐高朋
- 关键词：极限分析上限法离散元法地震荷载岩质边坡
- 地震作用下含岩桥边坡系统可靠性分析被引量：2
- 2021年
- 对于岩质边坡而言,节理面是边坡的失稳潜在影响因素。在地震作用下,地震所产生的附加力会进一步影响边坡的稳定性。基于平面岩质边坡模型,研究其在地震作用下的稳定性,并对其系统可靠性进行评估。采用极限平衡法推导平面型岩质边坡安全系数的计算公式,并利用拉丁超立方体抽样(LHS)方法估算其可靠性。以此确定不同的破坏模式对系统可靠性指标的影响程度,并分析不同的参数以及张拉裂缝位置对平面型岩质边坡可靠性的影响。研究结果表明:在系统可靠性评估过程中,LHS方法有着较高的计算效率。平面型岩质边坡各种破坏模式对系统可靠性的影响程度有所差异。张拉裂缝位于坡顶时其倾角以及水平地震因子对系统可靠性指标的影响均较为显著。边坡破坏概率随着块体裂隙连通率的增大而显著增加。
- 李亮文子祥王中伟唐高朋赵炼恒
- 关键词：地震荷载
- 考虑隧底隆起斜坡段浅埋隧道稳定性上限分析被引量：2
- 2015年
- 采用极限分析上限法,基于内外能耗守恒原理,通过构建考虑隧底隆起的斜坡地段浅埋隧道破坏模式,推导出围岩压力的计算式,并通过典型算例重点分析了典型因素对隧道围岩稳定性的影响。研究结果表明:基于泰沙基极限平衡法进行隧道围岩支护设计较为保守,不考虑隧底隆起的极限分析方法次之考虑隧底隆起极限分析方法的风险最大;斜坡地表倾角增大对浅埋隧道稳定性有着不可忽视的不利影响;围岩压力随岩土侧压力系数减小、埋深增大、断面尺寸加大而增大;岩土黏聚力增大、内摩擦角增大对提高浅埋隧道围岩稳定性有积极作用。
- 罗伟赵炼恒李亮陈静瑜唐高朋
- 关键词：浅埋隧道围岩压力极限分析上限法破坏模式
- 基于双强度折减策略的边坡稳定性分析方法探讨被引量：57
- 2014年
- 基于能耗分析理论,假定黏聚力和内摩擦角按不同折减系数进行强度折减,采用不同边坡综合安全系数定义方式,根据虚功原理推导了各自综合安全系数的目标函数表达式。采用序列二次规划法和内点法编制了非线性规划迭代程序,对综合安全系数目标函数进行优化求解。依据算例结果探讨了双强度折减技术评价方法对边坡安全系数计算的影响规律。研究结果表明,边坡稳定性影响因素众多,抗剪强度参数c与φ的折减系数之间不存在惟一确定的函数关系,现有预先假定黏聚力和内摩擦角按某一比例进行强度折减的处理方法尚难以完全合理解释;通过强度折减的最短路径来定义边坡综合安全系数的方法物理意义更为明确。研究结论可为工程技术人员加深采用强度折减技术进行边坡稳定性分析的认识提供有益参考。
- 赵炼恒曹景源唐高朋王志斌谭捍华
- 关键词：边坡稳定性分析
